Helyesen oldottam meg ezt a kémiai feladatot?

Tömegarány: 1 : 5, összmennyiség: 6 kg, ebből a CaCl₂ mennyisége: 1*6/(1+5) = 1 kg

Az oldat tartalmaz: 2,02 kg vizet (elolvadt jég és hó) + 1 kg CaCl₂-ot,

ez összesen: 2,02 + 1 = 3,02 kg

%(m/m) = 1/3,02*100 = 33,11258 %

M(CaCl₂) = 110.9834 g/mol

1 kg CaCl₂ = 1000/110,9834 = 9,0103565 mol (n = 9,0103565 mol)

V = m/ρ = 3,02/1,365 = 2,2124542 dm³

c = n/V = 9,0103565/2,2124542 = 4,0725618 mol/dm³

Igen, helyesen oldottad meg (és én is).

335 kJ/kg = 335000 J/kg

A jég olvadáshője azt jelenti, hogy ahhoz, hogy 1 kg 0 °C hőmérsékletű jég elolvadjon és keletkezzen szintén 1 kg 0 °C hőmérsékletű víz, ehhez ennyi energiát (hőt) kell felhasználni (hozzáadni).

A példánkban 2,02 kg 0 °C hőmérsékletű jeget olvasztottunk meg, ehhez:

2,02*335000 = 676700 J = 676,7 kJ lesz szükséges ahhoz, hogy a keletkező víz 0 °C hőmérsékletű legyen.

Ezt az energiát a CaCl₂ oldódása közben képződött hő biztosította, vagyis a felhasznált CaCl₂ oldáshője. Az oldáshőt 1 mólnyi anyagmennyiségre vonatkoztatva adjuk meg kJ/mol mértékegységben:

M(CaCl₂) = 110.9834 g/mol

m(CaCl₂) = 1 kg = 1000 g

n = 1000/110,9834 = 9,0103565 mol

Q(oldás) = 676,7/9,0103565 = 75,102466 kJ/mol

A jég elolvadásával keletkezett 2,02 kg oldószer, amiben van feloldva 9,0103565 mol CaCl₂.

1 kg oldószerben tehát: 9,0103565/2,02 = 4,4605725 mol CaCl₂ van feloldva.

A mellékelt táblázatból látjuk, hogy a kérdéses fagyáspont csökkenés a:

4,30 – -8

4,83 – -9

értékek között lesz. Mivelhogy kis intervallumról van szó, ezen belül lineáris összefüggésel számolhatunk (a fagyáspont csökkenés egyenesen arányos az oldott anyag molalitásával):

4,83 – 4,30 = 0,53 mol, erre esik 1 °C fagyáspont csökkenés

4,4605725 – 4,30 = 0,1605725 mol

0,53 mol ... ... 1 °C fagyáspont csökkenés

0,1605725 mol ... ... x °C fagyáspont csökkenés

x = 0,1605725*1/0,53 = 0,3029669 °C, vagyis ΔT = –0,3029669 °C

T (°C) = –8 + ΔT = –8 – 0,3029669 = –8,303 °C lesz a keletkező oldat fagyáspontja

[link]